論文の概要: Demonstration of system-bath physics on gate-based quantum computer
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2404.18828v1
- Date: Mon, 29 Apr 2024 16:15:01 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-30 12:58:45.702978
- Title: Demonstration of system-bath physics on gate-based quantum computer
- Title(参考訳): ゲート型量子コンピュータにおけるシステムバス物理の実証
- Authors: Pascal Stadler, Matteo Lodi, Andisheh Khedri, Rolando Reiner, Kirsten Bark, Nicolas Vogt, Michael Marthaler, Juha Leppäkangas,
- Abstract要約: 我々は,IBM-Qデバイス上でのアルゴリズム冷却を実演する。
最大3つの系スピンと4つの補助スピンのグローバルシステムに対してシミュレーション冷却を行うことができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.5224038339798621
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: We demonstrate algorithmic cooling on IBM-Q devices. We utilize inherent qubit noise to simulate the equilibration of an interacting spin system towards its ground state, when coupled to a dissipative auxiliary-spin bath. The steady-state correlations in the system are defined by the system Hamiltonian and are stable as long as the algorithm can be executed. In particular, we demonstrate the relaxation of system spins to ferromagnetic and antiferromagnetic ordering, controlled by the definition of the Hamiltonian. We are able to perform simulated cooling for global systems of up to three system spins and four auxiliary spins.
- Abstract(参考訳): 我々は,IBM-Qデバイス上でのアルゴリズム冷却を実演する。
本研究では, 発散補助スピン浴と結合した場合に, 相互作用するスピン系の基底状態への平衡をシミュレートするために, 固有量子ビット雑音を利用する。
系の定常相関はハミルトニアン系によって定義され、アルゴリズムの実行が可能である限り安定である。
特に、ハミルトニアンの定義によって制御される強磁性および反強磁性秩序への系スピンの緩和を実証する。
最大3つの系スピンと4つの補助スピンのグローバルシステムに対してシミュレーション冷却を行うことができる。
関連論文リスト
- Calculating the many-body density of states on a digital quantum
computer [58.720142291102135]
ディジタル量子コンピュータ上で状態の密度を推定する量子アルゴリズムを実装した。
我々は,量子H1-1トラップイオンチップ上での非可積分ハミルトニアン状態の密度を18ビットの制御レジスタに対して推定する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-03-23T17:46:28Z) - Escaping Local Minima with Quantum Coherent Cooling [0.9418857940730343]
本稿では,大域最小値を求めるためのハイブリッド量子古典アルゴリズムを提案する。
提案手法は, 量子コヒーレント冷却を利用してエネルギー障壁を通した配向トンネルを容易にする。
提案手法は量子キャビティを用いた回路量子電磁力学(cQED)システムで実装できる。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-02-21T03:43:13Z) - Quantum Machine Learning: from physics to software engineering [58.720142291102135]
古典的な機械学習アプローチが量子コンピュータの設備改善にどのように役立つかを示す。
量子アルゴリズムと量子コンピュータは、古典的な機械学習タスクを解くのにどのように役立つかについて議論する。
論文 参考訳(メタデータ) (2023-01-04T23:37:45Z) - A quantum algorithm for solving open system dynamics on quantum
computers using noise [0.0]
ノイズをリソースとして利用する量子アルゴリズムを提案する。
我々の量子アルゴリズムの目標は、時間とともに進化するオープン量子システムの演算子平均を計算することである。
オープン量子系のクラスは, ゲートエラーが最大1%である場合でも, アルゴリズムの動作が非常に良好であることがわかった。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-10-21T17:47:32Z) - Simulating open quantum many-body systems using optimised circuits in
digital quantum simulation [0.0]
修正シュル・オーディンガー方程式(MSSE)のトロタライゼーションを伴う開量子系のモデルについて検討する。
MSSEにおけるリードエラーの最小化は、量子回路の最適化を可能にする。
我々はこのアルゴリズムをIBM Quantumデバイス上で実行し、現在のマシンはノイズのために定量的に正確な時間力学を与えるのが困難であることを示した。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-03-27T13:00:02Z) - Recompilation-enhanced simulation of electron-phonon dynamics on IBM
Quantum computers [62.997667081978825]
小型電子フォノン系のゲートベース量子シミュレーションにおける絶対的資源コストについて考察する。
我々は、弱い電子-フォノン結合と強い電子-フォノン結合の両方のためのIBM量子ハードウェアの実験を行う。
デバイスノイズは大きいが、近似回路再コンパイルを用いることで、正確な対角化に匹敵する電流量子コンピュータ上で電子フォノンダイナミクスを得る。
論文 参考訳(メタデータ) (2022-02-16T19:00:00Z) - An Algebraic Quantum Circuit Compression Algorithm for Hamiltonian
Simulation [55.41644538483948]
現在の世代のノイズの多い中間スケール量子コンピュータ(NISQ)は、チップサイズとエラー率に大きく制限されている。
我々は、自由フェルミオンとして知られる特定のスピンハミルトニアンをシミュレーションするために、量子回路を効率よく圧縮するために局所化回路変換を導出する。
提案した数値回路圧縮アルゴリズムは、後方安定に動作し、$mathcalO(103)$スピンを超える回路合成を可能にするスピンの数で3次スケールする。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-08-06T19:38:03Z) - Variational Quantum Anomaly Detection: Unsupervised mapping of phase
diagrams on a physical quantum computer [0.0]
量子シミュレーションから量子データを解析するための教師なし量子機械学習アルゴリズムである変分量子異常検出を提案する。
このアルゴリズムは、事前の物理的知識を持たないシステムの位相図を抽出するために用いられる。
現在ではアクセスしやすいデバイスで使用でき、実際の量子コンピュータ上でアルゴリズムを実行することができる。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-06-15T06:54:47Z) - Computing Free Energies with Fluctuation Relations on Quantum Computers [0.0]
本稿では,ジャジンスキー等式(Jarzynski equality)と呼ばれるゆらぎ関係を利用して,量子コンピュータ上の量子系の自由エネルギー差を近似するアルゴリズムを提案する。
実量子プロセッサ上での逆場Isingモデルを用いて,アルゴリズムの概念実証に成功した。
論文 参考訳(メタデータ) (2021-03-17T18:14:19Z) - Quantum walk processes in quantum devices [55.41644538483948]
グラフ上の量子ウォークを量子回路として表現する方法を研究する。
提案手法は,量子ウォークアルゴリズムを量子コンピュータ上で効率的に実装する方法である。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-12-28T18:04:16Z) - Simulation of Thermal Relaxation in Spin Chemistry Systems on a Quantum
Computer Using Inherent Qubit Decoherence [53.20999552522241]
我々は,実世界の量子システムの振舞いをシミュレーションする資源として,キュービットデコヒーレンスを活用することを目指している。
熱緩和を行うための3つの方法を提案する。
結果,実験データ,理論的予測との間には,良好な一致が得られた。
論文 参考訳(メタデータ) (2020-01-03T11:48:11Z)
関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。
指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト(すべての情報・翻訳含む)の品質を保証せず、本サイト(すべての情報・翻訳含む)を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。